2021-2022学年上海市普陀区上海师大附中高三第四次模拟考试生物试卷含解析

2021-2022学年高考生物模拟试卷考生请注意：1．答题前请将考场、试室号、座位号、考生号、姓名写在试卷密封线内，不得在试卷上作任何标记。2．第一部分选择题每小题选出答案后，需将答案写在试卷指定的括号内，第二部分非选择题答案写在试卷题目指定的位置上。3．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1．如图甲是人类某遗传病的家系谱，致病基因用A或a表示。分别提取家系中Ⅰ1、Ⅰ2和Ⅱ1的DNA，经过酶切、电泳等步骤，结果见图乙。以下说法正确的是()A．该病属于常染色体隐性遗传B．Ⅱ2的基因型是XAXa或XAXAC．酶切时需用到限制酶和DNA连接酶D．如果Ⅱ2与一个正常男性随机婚配，生一个患病男孩的概率是1/42．图表示4种不同物质进入某细胞的过程，其中“●、◆“表示细胞膜上的载体蛋白，下列相关叙述正确的是（）A．图示过程体现了细胞膜的信息交流功能B．氧气和钠离子进入细胞的方式都是自由扩散C．葡萄糖和氨基酸进入该细胞的方式都是主动运输D．运输钠离子和氨基酸的载体蛋白无特异性3．研究者采用投放食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物构建生物修复系统的方法治理水体富营养化，下图表示水体中部分能量流动关系（图中数字表示同化的能量）。下列叙述错误的是（）A．生物修复系统构建后，种间关系会发生变化B．挺水植物能遮光，从而影响藻类生长C．该生态系统中第一营养级到第二营养级能量的传递效率为1．6%D．除了已标出的能量去向之外，甲的能量去向还有自身呼吸作用以热能形式散失4．下列有关酒精作用的叙述错误的是（）A．检测生物组织中脂肪的实验，酒精的作用是洗去花生子叶薄片上的浮色B．低温诱导植物染色体数目变化的实验，酒精的作用是漂洗被解离后的根尖C．绿叶中色素的提取和分离的实验，酒精的作用是提取绿叶中的色素D．探究土壤小动物类群丰富度的实验，酒精的作用是对小动物进行固定和防腐5．如图为某细胞分裂时的一对染色体示意图，1～8表示基因。下列叙述正确的是（）A．如图所示结构中含四条染色体，称为四分体B．1与3、4互为等位基因，1与7、8互为非等位基因C．减数分裂中，1与7或8组合可能形成重组型的配子D．若基因1、5来自父方，则2、6来自母方6．图表示中心法则，下列叙述错误的是（）A．核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质B．遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础C．生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中D．编码蛋白质的基因含遗传信息相同的两条单链二、综合题：本大题共4小题7．（9分）微生物产生的脲酶能特异性分解尿素，在农业、食品工业和污水处理中用途广泛。例如酿酒厂常用酸性脲酶去除酒精类饮品中的尿素，以改善酒精类饮品的品质。请回答下列问题：（1）从土壤中筛选产脲酶菌时，所配制的固体培养基从功能上分析，该培养基属于____________培养基。（2）分离和纯化产脲酶菌，向培养基中加入酚红，可根据____________的比值大小，初步筛选出高效产脲酶菌。（3）对同一浓度的脲酶生产菌稀释液，分别用显微镜直接计数法计数和稀释涂布平板法计数，若不存在实验误操作，则前者的数量____________(填“多于”“等于”或“小于”)后者，其原因是____________________________________。（4）固定脲酶时，常用交联壳聚糖和脲酶中的氨基反应成键进行固定，此方法称为____________。固定产脲酶菌时，将海藻酸钠和产脲酶菌的混合液注入CaCl2溶液后，若形成的凝胶珠偏大，且具有拖尾现象，可能的原因是________________________；凝胶珠偏大将导致________________________，使酶的作用效率下降。8．（10分）干种子萌发过程中，CO2释放量()和O2吸收量(Qo。)的变化趋势如图所示（假设呼吸底物都是葡萄糖）。回答下列问题：（1）种子在萌发过程中的0～12h之间，需要吸收大量的水分，以___细胞代谢的速率。（2）在种子萌发过程中的12～30h之间，细胞呼吸的方式有___，依据是_____。（3）胚芽出土后幼苗的正常生长还需要吸收无机盐离子。研究发现，水稻幼苗吸收大量的SiO44-，而番茄幼苗几乎不吸收SiO44-，请设计实验对这种选择性进行验证，要求写出实验思路：____。（4）实验结果表明植物对无机盐离子的吸收具有选择性，此特性与细胞膜上蛋白质的___密切相关。9．（10分）（一）某同学进行果汁制作实验，工艺如图所示。请回答：（1）图中使用的微生物可能是________________，它的提取液中含有的果胶酶和果胶甲酯酶可把果胶水解成________________，从而使果汁澄清。固定化酶装柱后用蒸馏水洗涤的目的是________________。（2）实验中，操作流程A和B的先后顺序为________________。在苹果汁澄清过程中，应关闭的流速调节阀是________________。要测定从固定化柱流出的果汁中是否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的________________混合，如果出现________________现象，说明果胶还没有被完全水解。（3）为了优化生产工艺，通常要分析汁液中各种成分的浓度和所用酶的活性，然后主要优化固定化柱中的________________（答出2点）、反应液温度、反应pH等因素。（二）下面是关于水稻植株克隆的问题。请回答：（1）为培育能高效吸收和富集重金属镉的转基因植物，将野外采得的某植物幼叶消毒后用酶混合液处理，获得了原生质体。为了维持原生质体的正常形态，酶混合液中应添加________________。（2）将目的基因导入原生质体后经培养形成愈伤组织，通过________________得到分散的胚性细胞，这种细胞的特征是________________。（3）愈伤组织继代次数过多会丧失细胞全能性的表达能力，可能原因有________________，而且其结果是不可逆的；细胞或组织中________________，或细胞对外源生长物质的________________发生改变；随着时间推移，由于其他各种原因产生了________________。（4）要获得植物克隆的成功，就要深入探讨特定植株细胞全能性的表达条件，尽量选择性状优良、________________的基因型。10．（10分）在冬季部分城市出现雾霾，这与秸秆野外焚烧有-定关系。微生物学家试图通过微生物降解技术使秸秆尽快腐烂，以增加上壤肥力并缓解环境污染。请回答下列有关问题：（6）微生物学家试图从富含纤维索的土壤中筛选出纤维素分解菌，应使用以纤维素为唯一碳源的培养基进行筛选，再采用___________进行鉴定，为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，发酵方法有__________和______两种。（3）纤维素酶是一种复合酶，其中_________可以将纤维素分解成纤维二糖，继而在_________作用下分解成葡萄糖。（3）最终在培养基中筛选出了如下表所示的两种纤维素分解菌，其中降解纤维素能力较强的是____________________。菌种菌落直径：C（mm）透明圈直径：H（mm）H/C细菌Ⅰ6．63．33．3细菌Ⅱ4．65．06．6（4）若想将纤维素分解菌中的纤维素酶提取出来用于工业生产，需要先将其固定化，一般_______（适宜或不适宜）采用包埋法，原因是______________________________。11．（15分）某植物的性别由两对独立遗传的基因（T/t和D/d）控制，T_dd为雌株，ttD-为雄株，T-D-、ttdd为雌雄同株。叶片颜色深绿和浅绿是由另一对独立遗传的等位基因控制。研究人员用深绿雄株个体和浅绿雌株个体杂交，所得后代（F1）中，深绿雌雄同株个体和深绿雄株个体各占一半。回答下列问题。（1）叶片颜色中显性性状是_。两个亲本中，杂合子亲本是_。（2）单株隔离种植F1（只允许同株传粉），所得后代（F2）中基因型有_（填数字）种，其中浅绿雌株个体所占比例是_。（3）甲、乙两学习小组分别选用TtDd与ttdd杂交、TtDd自交的方法验证两对基因（T/t和D/d）遵循自由组合定律。若甲组的子代的性状及比例为_，则能证明两对基因遵循自由组合定律。同学们讨论后认为，乙组所选方法优于甲组，其理由是_。

参考答案一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求）1、B【解析】由题图分析可知该病是伴X隐性遗传病，A错误；由于该病是伴X隐性遗传病，Ⅰ1、Ⅰ2正常，Ⅱ1患病，因此Ⅰ1、Ⅰ2的基因型分别是XAXa和XAY，Ⅱ2的基因型可能是XAXa或XAXA，各占1/2，B正确；酶切时不用DNA连接酶，C错误；Ⅱ2的基因型可能是XAXa或XAXA，各占1/2，正常男性的基因型是XAY，因此他们生一个患病男孩的概率是XaY=1/2×1/4＝1/8，D错误。【考点定位】常见的人类遗传病2、C【解析】

据图中信息可知，转运不同物质的载体蛋白可能相同；该细胞吸收氨基酸和葡萄糖的方式为主动运输，吸收钠离子的方式为协助扩散，吸收氧气的方式为自由扩散。【详解】A、图示方式有主动运输、协助扩散和自由扩散，体现了细胞膜的选择透过性，不能体现细胞膜的信息交流功能，A错误；B、氧气进入细胞的方式是自由扩散，钠离子进入细胞的方式是协助扩散，B错误；C、图中葡萄糖和氨基酸都是从低浓度到高浓度进行运输，进入细胞的方式都是主动运输，C正确；D、运输钠离子和氨基酸的载体蛋白也有特异性，D错误。故选C。【点睛】本题考查物质跨膜运输方式的有关知识，需要考生根据图中信息判断各种物质进行细胞的方式进行答题。3、C【解析】

1、食物链反映的是生产者与消费者之间吃与被吃的关系，所以食物链中不应该出现分解者和非生物部分。食物链的正确写法是：生产者→初级消费者→次级消费者…注意起始点是生产者。2、在生态系统中能量沿着食物链流动逐级递减，即能量往下一级传递只是传递上一级能量的10%～20%。【详解】A.生物修复系统构建后，种间关系会发生变化，A正确；B、挺水植物能遮光，使藻类获得的光能减少，光合作用减弱，从而影响藻类生长，B正确；C、水草、藻类流向甲的能量有1900÷25000×100%=1.6%，而第二营养级还包括其他鱼类，因此图中所示食物网中第一营养级到第二营养级能量的传递效率大于1.6%，C错误；D、除了已标出的能量去向之外，甲的能量去向还有自身呼吸作用以热能形式散失，D正确。故选C。4、B【解析】

酒精是生物实验常用试剂之一，如检测脂肪实验中需用体积分数为50%的酒精溶液洗去浮色；观察植物细胞有丝分裂实验和低温诱导染色体数目加倍实验中都需用体积分数为95%的酒精对材料进行解离；绿叶中色素的提取和分离实验中需用无水酒精来提取色素；果酒和果醋制作实验中可用体积分数为70%的酒精进行消毒；DNA的粗提取和鉴定中可以体积分数为95%的冷酒精进一步纯化DNA等。【详解】A、检测生物组织中脂肪的实验，用体积分数为50%的酒精洗去花生子叶薄片上的浮色，A正确；B、低温诱导植物染色体数目的变化实验中，使用卡诺氏液固定细胞形态后，要用体积分数为95%的酒精冲洗2次，解离后应该用清水进行漂洗，B错误；C、绿叶中色素的提取和分离的实验，用无水乙醇来提取绿叶中的色素，C正确；D、探究土壤小动物类群丰富度的实验，用体积分数为70%的酒精对小动物进行固定和防腐，D正确。故选B。5、C【解析】

如图为某细胞分裂时的一对同源染色体示意图，其中1和2、3和4、5和6、7和8都应该是相同基因。【详解】A、如图所示结构中含两条染色体，A错误；B、1与3、4互为等位基因，也可能是相同基因，B错误；C、减数分裂第一次分裂前期同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换，可使1与7或8组合形成重组型的配子，增加配子的多样性，C正确；D、基因1和2、5和6都是通过DNA复制形成的，因此若基因1、5来自父方，则2、6也来自父方，D错误。故选C。【点睛】本题通过模式图，考查细胞的减数分裂，要求考生识记细胞减数分裂不同时期的特点，掌握减数分裂过程中染色体行为和数目变化规律，能结合所学的知识准确判断各选项。6、D【解析】

中心法则：（1）遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的复制；（2）遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。后来中心法则又补充了遗传信息从RNA流向RNA以及从RNA流向DNA两条途径。【详解】A、由于密码子具有简并性，因此核苷酸序列不同的基因可表达出相同的蛋白质，A正确；B、蛋白质是生命活动的主要承担者，因此遗传信息传递到蛋白质是表现型实现的基础，B正确；C、生物的遗传物质是DNA或RNA，因此生物的遗传信息储存在DNA或RNA的核苷酸序列中，C正确；D、编码蛋白质的基因含两条单链，但其碱基序列互补，因而遗传信息不同，D错误。故选D。二、综合题：本大题共4小题7、选择红斑与菌落的直径多于前者产脲酶菌是分散的或活菌和死菌一起计数，后者存在多个产脲酶菌形成一个菌落的情况或只计数活菌化学结合法海藻酸钠（和产脉酶菌的混合液）浓度过高酶和底物接触的机会小【解析】

1、筛选和分离目的微生物常用选择培养基，从土壤中筛选脲酶生产菌需要使用以尿素为唯一氮源的选择培养基。2、微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。【详解】（1）产脲酶菌能产生脲酶，分解尿素，所配制的固体培养基应以尿素为唯一的氮源，该培养基属于选择培养基。（2）细菌合成的脲酶将尿素分解为氨，氨会使培养基中的碱性增强，pH升高，酚红指示剂变红，因此可以根据红斑和菌落的直径的比值大小，初步筛选出高效产脲酶菌。（3）使用稀释涂布平板法进行微生物计数时，但两个细胞或多个细胞连在一起时，平板上显示的只有一个菌落，导致结果可能会偏小，而且血细胞计数板是将活菌和死菌一起计数，因此分别用血球计数板计数和稀释涂布平板法计数，若不存在实验误操作，则显微镜直接计数法的数量多于稀释涂布平板法。（4）固定化酶活固定化细胞常用的方法有包埋法、化学结合法和物理吸附法，用交联壳聚糖和脲酶中的氨基反应成键进行固定的方法叫化学结合法。固定产脲酶菌时，将海藻酸钠和产脲酶菌的混合液注入CaCl2溶液后，若海藻酸钠（和产脉酶菌的混合液）浓度过高，则形成的凝胶珠偏大，且具有拖尾现象。若凝胶珠偏大，使得酶和底物接触的机会小，使酶的作用效率下降。【点睛】本题以分解尿素的微生物的分离为背景，主要考查微生物的分离和培养、固定化酶的相关知识，要求考生识记选择培养基的功能、微生物的计数原理和方法，难度不大。8、加快有氧呼吸和无氧呼吸CO2的释放量多于O2的吸收量配制（适宜浓度的）含SiO42-的（完全）培养液，将（等量的生长发育状况相同的）番茄幼苗和水稻幼苗分别放在该培养液中培养。一段时间后检测培养液中SiO42-剩余量种类和数量【解析】

种子萌发过程中吸水后代谢加快，根据有氧呼吸反应式：C6H12O6+6H2O+6O26CO2+12H2O+能量；和无氧呼吸反应式：C6H12O62C2H5OH+2CO2+能量，可知当种子只进行有氧呼吸时，CO2释放量和O2吸收量相等，当种子只进行无氧呼吸时，不吸收氧气，只释放二氧化碳，当种子既进行有氧呼吸又进行无氧呼吸时，CO2释放量大于O2吸收量。【详解】（1）细胞中的自由水含量越多，细胞代谢越旺盛，因此种子在萌发过程中的0~12h之间，吸收了大量的水分，细胞代谢的速率加快。（2）在种子萌发过程中的12~30h之间，依据CO2的释放量多于O2的吸收量，可判断细胞呼吸的方式是有氧呼吸和无氧呼吸。（3）验证水稻幼苗和番茄幼苗对SiO44-吸收的偏好性，可以将（等量的生长发育状况相同的）番茄幼苗和水稻幼苗分别放在含SiO44-的培养液中培养，一段时间后检测培养液中SiO44-剩余量。（4）植物对无机盐的吸收具有选择性，与细胞膜上蛋白质的种类和数量密切相关。【点睛】本题考查种子萌发过程中的细胞呼吸方式和对无机盐的吸收，意在考查考生根据图像判断细胞呼吸的方式和具有实验的设计分析能力。9、黑曲霉或苹果青霉半乳糖醛酸除去未被固定的酶先A后B阀①95%乙醇絮状物（或浑浊或沉淀）固定化酶的量、反应液的流速（或酶反应时间）适宜浓度的甘露醇液体悬浮培养细胞质丰富、液泡小而细胞核大染色体畸变、细胞核变异或非整倍体产生激素平衡被打破敏感性缺乏成胚性的细胞系细胞全能性表达充分【解析】

植物细胞全能性的基本含义是：植物体的每个生活细胞都具有遗传上的全能性，因而都具有发育成完整植株的潜能。植物的组织培养是根据植物细胞具有全能性这个理论，近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术。植物的组织培养广义又叫离体培养，指从植物体分离出符合需要的组织、器官或细胞，原生质体等，通过无菌操作，在无菌条件下接种在含有各种营养物质及植物激素的培养基上进行培养以获得再生的完整植株或生产具有经济价值的其他产品的技术。狭义是指组培指用植物各部分组织，如形成层、薄壁组织、叶肉组织、胚乳等进行培养获得再生植株，也指在培养过程中从各器官上产生愈伤组织的培养，愈伤组织再经过再分化形成再生植物。【详解】（一）（1）果胶是植物细胞壁的主要成分，图中用微生物的提取液使果汁变得澄清，黑曲霉或苹果青霉中含有果胶酶和果胶甲酯酶可以使果汁变澄清，因此图中的微生物是黑曲霉或苹果青霉。果胶是由半乳糖醛酸和半乳糖醛酸甲酯组成，果胶酶和果胶甲酯酶可把果胶水解成半乳糖醛酸，从而使果汁澄清。固定化酶装柱后用蒸馏水洗涤的目的是除去未被固定的酶。（2）实验中，从微生物中提取酶需要对微生物进行培养，需要时间，且为了防止果汁时间长变质或影响口感，因此操作流程A和B的先后顺序为先A后B。在苹果汁澄清过程中，果胶酶和果胶甲酯酶已被固定在固定化酶柱上，因此应关闭的流速调节阀是阀①。果胶不溶于乙醇，要测定从固定化柱流出的果汁中是否还有果胶，可取一定量的果汁与等量的95%乙醇混合，如果出现絮状物（或浑浊或沉淀）现象，说明果胶还有剩余，还没有被完全水解。（3）反应物的量、酶的量和酶的活性以及产物的量、温度、pH等都会影响酶促反应速率，因此主要优化固定化柱中的固定化酶的量、反应液的流速（或酶反应时间）、反应液温度、反应pH等因素。（二）（1）原生质体没有细胞壁的保护，容易吸水胀破，因此为了维持原生质体的正常形态，酶混合液中应添加适宜浓度的甘露醇。（2）将目的基因导入原生质体后经培养形成愈伤组织，通过液体悬浮培养（特殊的）得到分散的细胞，这种细胞称为胚性细胞，其特征是细胞质丰富、液泡小而细胞核大。在适宜的培养液中，胚性细胞可以发育成胚状体（3）全能性的表现前提是细胞中存在全套的遗传物质，愈伤组织继代次数过多染色体畸变、细胞核变异或非整倍体产生，会丧失细胞全能性的表达能力，而且其结果是不可逆的。植物激素对植物细胞的生长发育有调节作用，细胞或组织中激素平衡被打破，或细胞对外源生长物质的敏感性发生改变，都会影响细胞的生长。随着时间推移，由于其他各种原因产生了缺乏成胚性的细胞系，全能性降低甚至丧失。（4）全能性指个体某个器官或组织已经分化的细胞在适宜的条件下再生成完整个体的遗传潜力。要获得植物克隆的成功，就要深入探讨特定植株细胞全能性的表达条件，尽量选择性状优良、细胞全能性表达充分的基因型。【点睛】本题考查酶的固定化原理及步骤及固定化酶的应用、植物组织培养过程中的问题以及有关全能性的探讨，学习中应注意总结归纳，突破难点。10、刚果红染色法固体发酵液体发酵C6酶、Cx酶葡萄糖苷酶细菌Ⅰ不适宜酶分子很小，容易从包埋材料中漏出【解析】

6、纤维素的单体是葡萄糖，纤维素酶能够将纤维素范围葡萄糖。纤维素酶是一种复合酶，包括C6酶、Cx酶和葡萄糖苷酶。纤维素分解菌可以用刚果红染液进行鉴别，能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌。刚果红可以与纤维素形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。3、微生物常见的接种的方法①平板划线法：将已经熔化的培养基倒入培养皿制成平板，接种，划线，在恒温箱里培养。在线的开始部分，微生物往往连在一起生长，随着线的延伸，菌数逐渐减少，最后可能形成单个菌落。②稀释涂布平板法：将待分离的菌液经过大量稀释后，均匀涂布在培养皿表面，经培养后可形成单个菌落。3、可以通过稀释涂布平板法或显微镜计数法进行统计计数。【详解】（6）纤维素分解菌可以用刚果红染色法进行鉴别，能够产生透明圈的菌落就是纤维素分解菌。为确定得到的是纤维素分解菌，还需要进行发酵产纤维素酶的实验，发酵方法有固体发酵和液体发酵两种。（3）纤维素酶是一种复合酶，包括C6酶、Cx酶和葡萄糖苷酶，其中C6酶、Cx酶可以将纤维素分解成纤维二糖，继而在葡萄糖苷酶作用下分解成葡萄糖。（3